格物学 第二章 一元二次函数、方程和不等式2.3 二次函数与一元二次方程、不等式

含参数的一元二次不等式的解法-2.3 二次函数与一元二次方程、不等式知识点专题进阶单选题自测题解析-新疆维吾尔自治区等高一数学必修,平均正确率44.00000000000001%

2025-06-23
含参数的一元二次不等式的解法-2.3 二次函数与一元二次方程、不等式知识点专题进阶单选题自测题解析-新疆维吾尔自治区等高一数学必修,平均正确率44.00000000000001%
1、['含参数的一元二次不等式的解法', '绝对值不等式的解法', '利用基本不等式证明不等式']

正确率40.0%不等式$$x^{2}+a x+b \leq0 ( a, \, \, b \in{\bf R} )$$的解集为$$\{x | x_{1} \leqslant x \leqslant x_{2} \}$$,若$$| x_{1} |+| x_{2} | \leqslant2,$$则(

D

A.$$| a+2 b | \geqslant2$$

B.$$| a+2 b | \leqslant2$$

C.$$| a | \geqslant1$$

D.$$| b | \leq1$$

2、['含参数的一元二次不等式的解法', '一元二次不等式的解法']

正确率40.0%要使满足关于$${{x}}$$的不等式$$2 x^{2}-9 x+a < 0 ($$解集非空)的每一个$${{x}}$$的值,至少满足不等式$$x^{2}-4 x+3 < 0$$和$$x^{2}-6 x+8 < 0$$中的一个,则实数$${{a}}$$的取值范围是$${{(}{)}}$$

A

A.$$[ 7, \frac{8 1} {8} )$$

B.$$( 1 0, \frac{8 1} {8} )$$

C.$$(-\infty, 7 ] \bigcup[ \frac{8 1} {8},+\infty)$$

D.$$[ 7,+\infty)$$

3、['在R上恒成立问题', '含参数的一元二次不等式的解法']

正确率60.0%若一元二次不等式$$2 k x^{2}+k x-\frac3 8 < 0$$对任意实数$${{x}}$$恒成立,则实数$${{k}}$$的取值范围是(

D

A.$$(-3, 0 ]$$

B.$$[-3, 0 )$$

C.$$[-3, 0 ]$$

D.$$(-3, 0 )$$

4、['含参数的一元二次不等式的解法', '二次函数的零点及其与对应方程的根、不等式解集之间的关系']

正确率40.0%若关于$${{x}}$$的不等式$$- \frac1 2 x^{2}+2 x > m x$$的解集为$$( \ 0, \ 4 )$$,则实数$${{m}}$$的值为(

B

A.$${{−}{1}}$$

B.$${{0}}$$

C.$${{1}}$$

D.$${{2}}$$

5、['含参数的一元二次不等式的解法', '一元二次不等式的解法', '不等式的解集与不等式组的解集']

正确率40.0%已知函数$$f ( x ) \!=\! ( a x \!-\! 1 ) ( x \!+\! b )$$,如果不等式$$f ( x ) > 0$$的解集是$$(-1, 3 )$$,则不等式$$f (-2 x ) \textless0$$的解集是(

A

A.$$(-\infty,-\frac{3} {2} ) \cup( \frac{1} {2},+\infty)$$

B.$$(-\frac{3} {2}, \frac{1} {2} )$$

C.$$(-\infty,-\frac{1} {2} ) \cup( \frac{3} {2},+\infty)$$

D.$$(-\frac{1} {2}, \frac{3} {2} )$$

6、['一元二次方程根与系数的关系', '含参数的一元二次不等式的解法', '一元二次不等式的解法']

正确率40.0%若不等式$$a x^{2}+b x+c < 0$$的解集为$$(-\infty,-1 ) \cup( 2,+\infty)$$,则不等式$$c x^{2}+b x+a > 0$$的解集为$${{(}{)}}$$

B

A.$$(-\infty,-\frac{1} {2} ) \cup( 1,+\infty)$$

B.$$(-\infty,-1 ) \cup( \frac{1} {2},+\infty)$$

C.$$(-\frac{1} {2}, 1 )$$

D.$$(-1, \frac{1} {2} )$$

7、['含参数的一元二次不等式的解法']

正确率60.0%关于$${{x}}$$的不等式$$a x^{2}-( 2 a+1 ) x+2 < 0$$,在$$- 1 < a < 0$$时的解集为

D

A.$$\left\{x \left| \frac{1} {a} < x < 2 \right. \right\}$$

B.$$\left\{x | x >-\frac{1} {a} \right\}$$

C.$$\left\{x \left| \frac{2} {a} < x < 1 \right\} \right.$$

D.$$\left\{x | x > 2 \sharp x < \frac1 a \right\}$$

8、['含参数的一元二次不等式的解法', '一元二次不等式的解法', '分式不等式的解法', '一元高次不等式的解法']

正确率40.0%若关于$${{x}}$$的不等式$$x^{2}+p x+q < 0$$的解集为$$\{x | 1 < x < 2 \},$$则关于$${{x}}$$的不等式$$\frac{x^{2}+p x+q} {x^{2}-5 x-6} > 0$$的解集是 (

D

A.$$( 1, 2 )$$

B.$$(-\infty,-1 ) \cup( 6,+\infty)$$

C.$$(-1, 1 ) \cup( 2, 6 )$$

D.$$(-\infty,-1 ) \cup( 1, 2 ) \cup( 6,+\infty)$$

9、['含参数的一元二次不等式的解法', '根据充分、必要条件求参数范围', '绝对值不等式的解法']

正确率40.0%已知$$p \colon~ x^{2}-m x+2 \geqslant0, ~ q \colon~ | x-2 | \geqslant1$$,若$${{p}}$$是$${{q}}$$的必要条件,则$${{m}}$$的取值范围是

B

A.$$[-2 \sqrt{2}, 2 \sqrt{2} ]$$

B.$$[-2 \sqrt{2}, 3 ]$$

C.$$(-\infty, 3 ]$$

D.$$[ 2 \sqrt{2}, 3 ]$$

10、['含参数的一元二次不等式的解法', '二次函数的零点及其与对应方程的根、不等式解集之间的关系']

正确率40.0%若关于$${{x}}$$的不等式$$a x-b > 0$$的解集为$$(-\infty,-1 ),$$则关于$${{x}}$$的不等式$$( x-2 ) ( a x+b ) < 0$$的解集为(

D

A.$$(-1, 2 )$$

B.$$( 1, 2 )$$

C.$$(-\infty,-1 ) \cup( 2,+\infty)$$

D.$$(-\infty, 1 ) \cup( 2,+\infty)$$

### 第一题解析

不等式 $$x^{2}+a x+b \leq0$$ 的解集为 $$\{x | x_{1} \leqslant x \leqslant x_{2}\}$$,说明二次函数开口向上,且 $$x_1$$ 和 $$x_2$$ 是方程 $$x^2 + a x + b = 0$$ 的两根。

根据韦达定理:

$$x_1 + x_2 = -a$$ $$x_1 x_2 = b$$

条件 $$|x_1| + |x_2| \leq 2$$ 需要讨论根的正负情况:

情况1:两根同号

若 $$x_1 \leq x_2 \leq 0$$,则 $$|x_1| + |x_2| = -x_1 - x_2 = a \leq 2$$,且 $$x_1 x_2 = b \geq 0$$。 若 $$0 \leq x_1 \leq x_2$$,则 $$|x_1| + |x_2| = x_1 + x_2 = -a \leq 2$$,即 $$a \geq -2$$,且 $$x_1 x_2 = b \geq 0$$。

情况2:两根异号

设 $$x_1 < 0 < x_2$$,则 $$|x_1| + |x_2| = -x_1 + x_2 \leq 2$$。 由韦达定理,$$x_2 - x_1 = \sqrt{(x_1 + x_2)^2 - 4x_1 x_2} = \sqrt{a^2 - 4b} \leq 2$$,即 $$a^2 - 4b \leq 4$$。

综上,$$b \leq \frac{a^2}{4}$$ 且 $$a \in [-2, 2]$$。

选项分析:

A. $$|a + 2b| \geq 2$$ 不一定成立(例如 $$a = 0$$,$$b = 0$$ 时不等式不成立)。 B. $$|a + 2b| \leq 2$$ 不一定成立(例如 $$a = 2$$,$$b = -1$$ 时 $$|2 + 2(-1)| = 0 \leq 2$$ 成立,但 $$a = -2$$,$$b = 1$$ 时 $$|-2 + 2(1)| = 0 \leq 2$$ 也成立,但并非所有情况都满足)。 C. $$|a| \geq 1$$ 不一定成立(例如 $$a = 0$$ 时不等式不成立)。 D. 由 $$b = x_1 x_2$$ 且 $$|x_1|, |x_2| \leq 2$$,得 $$b \leq |x_1||x_2| \leq \left(\frac{|x_1| + |x_2|}{2}\right)^2 \leq 1$$。同时,若两根异号,$$b \leq 0 < 1$$;若两根同号,$$b \leq 1$$。因此 $$|b| \leq 1$$ 恒成立。

正确答案是 D

--- ### 第二题解析

首先解两个不等式:

1. $$x^2 - 4x + 3 < 0$$ 的解集为 $$(1, 3)$$。 2. $$x^2 - 6x + 8 < 0$$ 的解集为 $$(2, 4)$$。

两个不等式的并集为 $$(1, 4)$$,因此需要 $$2x^2 - 9x + a < 0$$ 的解集是 $$(1, 4)$$ 的子集。

设 $$2x^2 - 9x + a = 0$$ 的两根为 $$x_1$$ 和 $$x_2$$,且 $$x_1 \leq x_2$$。解集非空说明判别式 $$D > 0$$,即 $$81 - 8a > 0$$,即 $$a < \frac{81}{8}$$。

为了使解集 $$(x_1, x_2)$$ 是 $$(1, 4)$$ 的子集,需要:

1. $$x_1 \geq 1$$ 且 $$x_2 \leq 4$$。 2. 或者解集为空(但题目要求解集非空)。

由韦达定理:

$$x_1 + x_2 = \frac{9}{2}$$ $$x_1 x_2 = \frac{a}{2}$$

若 $$x_1 = 1$$,则 $$x_2 = \frac{7}{2}$$,此时 $$a = 2x_1 x_2 = 7$$。

若 $$x_2 = 4$$,则 $$x_1 = \frac{1}{2}$$,此时解集不满足条件。

因此,解集 $$(x_1, x_2)$$ 必须完全包含于 $$(1, 4)$$,即 $$x_1 \geq 1$$ 且 $$x_2 \leq 4$$。

解 $$2x^2 - 9x + a = 0$$ 得:

$$x = \frac{9 \pm \sqrt{81 - 8a}}{4}$$

需要:

$$\frac{9 - \sqrt{81 - 8a}}{4} \geq 1 \Rightarrow \sqrt{81 - 8a} \leq 5 \Rightarrow a \geq 7$$ $$\frac{9 + \sqrt{81 - 8a}}{4} \leq 4 \Rightarrow \sqrt{81 - 8a} \leq 7 \Rightarrow a \geq 4$$

综上,$$a \in [7, \frac{81}{8})$$。

正确答案是 A

--- ### 第三题解析

不等式 $$2k x^2 + k x - \frac{3}{8} < 0$$ 对任意实数 $$x$$ 恒成立,需满足:

1. 二次项系数 $$2k < 0$$,即 $$k < 0$$。 2. 判别式 $$D = k^2 - 4 \cdot 2k \cdot \left(-\frac{3}{8}\right) = k^2 + 3k < 0$$。

解 $$k^2 + 3k < 0$$ 得 $$-3 < k < 0$$。

当 $$k = 0$$ 时,不等式化为 $$-\frac{3}{8} < 0$$ 恒成立,但题目要求 $$k$$ 使不等式对所有 $$x$$ 成立,因此 $$k = 0$$ 也符合。

综上,$$k \in (-3, 0]$$。

正确答案是 A

--- ### 第四题解析

不等式 $$-\frac{1}{2}x^2 + 2x > m x$$ 可化为:

$$-\frac{1}{2}x^2 + (2 - m)x > 0$$ $$\frac{1}{2}x^2 - (2 - m)x < 0$$ $$x^2 - 2(2 - m)x < 0$$

解集为 $$(0, 4)$$,说明方程 $$x^2 - 2(2 - m)x = 0$$ 的两根为 $$0$$ 和 $$4$$。

由韦达定理:

$$0 + 4 = 2(2 - m) \Rightarrow 4 = 4 - 2m \Rightarrow m = 0$$

验证:当 $$m = 0$$ 时,不等式为 $$-\frac{1}{2}x^2 + 2x > 0$$,解集确实为 $$(0, 4)$$。

正确答案是 B

--- ### 第五题解析

函数 $$f(x) = (a x - 1)(x + b)$$,不等式 $$f(x) > 0$$ 的解集为 $$(-1, 3)$$,说明:

1. 方程 $$(a x - 1)(x + b) = 0$$ 的两根为 $$x = -1$$ 和 $$x = 3$$。 2. 二次项系数 $$a < 0$$(因为解集是区间,开口向下)。

展开 $$f(x)$$:

$$f(x) = a x^2 + (a b - 1)x - b$$

由根的性质:

$$(a x - 1)(x + b) = 0$$ 的两根为 $$x = \frac{1}{a}$$ 和 $$x = -b$$。 因此: $$\frac{1}{a} = 3 \Rightarrow a = \frac{1}{3}$$(与 $$a < 0$$ 矛盾,舍去) 或 $$\frac{1}{a} = -1 \Rightarrow a = -1$$,$$-b = 3 \Rightarrow b = -3$$。

因此 $$f(x) = (-x - 1)(x - 3)$$。

不等式 $$f(-2x) < 0$$ 化为:

$$(-(-2x) - 1)(-2x - 3) < 0$$ $$(2x - 1)(-2x - 3) < 0$$ $$(2x - 1)(2x + 3) > 0$$

解集为 $$x < -\frac{3}{2}$$ 或 $$x > \frac{1}{2}$$。

正确答案是 A

--- ### 第六题解析

不等式 $$a x^2 + b x + c < 0$$ 的解集为 $$(-\infty, -1) \cup (2, +\infty)$$,说明:

1. 二次函数开口向下,$$a < 0$$。 2. 方程 $$a x^2 + b x + c = 0$$ 的两根为 $$x = -1$$ 和 $$x = 2$$。

由韦达定理:

$$-1 + 2 = -\frac{b}{a} \Rightarrow b = -a$$ $$-1 \times 2 = \frac{c}{a} \Rightarrow c = -2a$$

不等式 $$c x^2 + b x + a > 0$$ 化为:

$$-2a x^2 - a x + a > 0$$ $$-a(2x^2 + x - 1) > 0$$ 因为 $$a < 0$$,所以 $$2x^2 + x - 1 > 0$$。

解 $$2x^2 + x - 1 > 0$$:

方程 $$2x^2 + x - 1 = 0$$ 的根为 $$x = \frac{-1 \pm \sqrt{1 + 8}}{4} = \frac{-1 \pm 3}{4}$$,即 $$x = \frac{1}{2}$$ 或 $$x = -1$$。 解集为 $$x < -1$$ 或 $$x > \frac{1}{2}$$。

正确答案是 A

--- ### 第七题解析

不等式 $$a x^2 - (2a + 1)x + 2 < 0$$,在 $$-1 < a < 0$$ 时:

1. 二次项系数 $$a < 0$$,开口向下。 2. 方程 $$a x^2 - (2a + 1)x + 2 = 0$$ 可因式分解为: $$(a x - 1)(x - 2) = 0$$,两根为 $$x = \frac{1}{a}$$ 和 $$x = 2$$。

因为 $$-1 < a < 0$$,所以 $$\frac{1}{a} < -1$$,且 $$\frac{1}{a} < 2$$。

解集为 $$x < \frac{1}{a}$$ 或 $$x > 2$$,但 $$x > 2$$ 的部分不满足不等式(因为开口向下,解集在两根之外)。

重新分析:由于 $$a < 0$$,不等式 $$(a x - 1)(x - 2) < 0$$ 等价于 $$(x - \frac{1}{a})(x - 2) > 0$$。

解集为 $$x < \frac{1}{a}$$ 或 $$x > 2$$。

正确答案是 A(题目描述有误,应为 $$\left\{x \left| \frac{1}{a} < x < 2 \right.\right\}$$ 不成立,实际解集为 $$x < \frac{1}{a}$$ 或 $$x > 2$$)。

题目选项可能有误,正确答案应为解集 $$x < \frac{1}{a}$$ 或 $$x > 2$$,但选项未提供。

--- ### 第八题解析

不等式 $$x^2 + p x + q < 0$$ 的解集为 $$(1, 2)$$,说明:

1. 方程 $$x^2 + p x + q = 0$$ 的两根为 $$x = 1$$ 和 $$x = 2$$。 2. 因此 $$p = -(1 + 2) = -3$$,$$q = 1 \times 2 = 2$$。

不等式 $$\frac{x^2 + p x + q}{x^2 - 5x - 6} > 0$$ 化为:

$$\frac{(x - 1)(x - 2)}{(x - 6)(x + 1)} > 0$$

临界点为 $$x = -1, 1, 2, 6$$,解集为:

$$x \in (-\infty, -1) \cup (1, 2) \cup (6, +\infty)$$

正确答案是 D

--- ### 第九题解析

条件 $$p$$ 是 $$q$$ 的必要条件,即 $$q$$ 的解集是 $$p$$ 解集的子集。

解 $$q$$:$$|x - 2| \geq 1$$ 的解集为 $$x \leq 1$$ 或 $$x \geq 3$$。

解 $$p$$:$$x^2 - m x + 2 \geq 0$$ 需要满足 $$q$$ 的解集 $$x \leq 1$$ 或 $$x \geq 3$$ 在其解集内。

设 $$x^2 - m x + 2 = 0$$ 的两根为 $$x_1$$ 和 $$x_2$$,且 $$x_1 \leq x_2$$。

1. 若判别式 $$D \leq 0$$,则 $$p$$ 的解集为全体实数,满足条件。 2. 若 $$D > 0$$,则 $$p$$ 的解集为 $$x \leq x_1$$ 或 $$x \geq x_2$$,需要 $$x_1 \geq 1$$ 且 $$x_2 \leq 3$$。

由韦达定理:

$$x_1 + x_2 = m$$ $$x_1 x_2 = 2$$

解 $$x_1 = 1$$,则 $$x_2 = 2$$,此时 $$m = 3$$。

解 $$x_1 = \sqrt{2}$$,则 $$x_2 = \sqrt{2}$$,此时 $$m = 2\sqrt{2}$$。

因此,$$m \in [2\sqrt{2}, 3]$$。

正确答案是 D

--- ### 第十题解析

不等式 $$a x - b > 0$$ 的解集为 $$(-\infty, -1)$$,说明:

1. $$a < 0$$(因为解集方向为 $$x < -1$$)。 2. 方程 $$a x - b = 0$$ 的根为 $$x = -1$$,即 $$-a - b = 0 \Rightarrow b = -a$$。

不等式 $$(x - 2)(a x + b) < 0$$ 化为:

$$(x - 2)(a x - a) < 0$$ $$a (x - 2)(x - 1) < 0$$ 因为 $$a < 0$$,所以 $$(x - 2)(x - 1) > 0$$。

解集为 $$x < 1$$ 或 $$x > 2$$。

正确答案是 D

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